KR100983833B1 - Crankshaft - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적어도 하나의 차축 저널(axle journal)(2) 및 반경방향으로 상기 차축 저널에 오프셋되는 적어도 하나의 연결 로드 저널(connecting rod journal)(3)을 구비하는, 특히 대형 디젤엔진으로 형성되는 쇼트 호이스트 모터(short hoisting motor)용 크랭크축(crankshaft)에 관한 것이다. 상기 차축 저널(2)과 상기 연결 로드 저널(3)은 상호 연결해주는 크랭크암(crank arm)(1)으로부터 떨어져 있고, 상기 차축 저널(2) 및/또는 상기 연결 로드 저널(3)은 크랭크암(1)의 상응하는 보어(bore)(4)와 맞물리고 수축 연결을 통해 상기 크랭크암(1)과 결합되는 기어 연결부(gearing connection piece)(5)를 구비하고, 상기 기어 연결부는 삽입 방향 뒤쪽에 비교적 큰 직경을 구비하는 영역(7) 및 상기 영역에 대해 테이퍼(taper)되는 삽입방향 앞쪽의 영역(8)을 구비한다. 삽입방향에서 상기 기어 연결부(5) 앞쪽 영역(8)은 상기 영역의 뒤쪽 영역(7)에 연결되고 삽입방향으로 테이퍼되는 원뿔(cone)(9, 10)을 구비하고 상기 크랭크암(1)에 대한 상기 기어 연결부(5)의 축 운동을 방지하는 차단 장치(blocking device)를 구비함으로써, 본 발명에 의한 크랭크축은 전달 가능한 비교적 큰 토크(torque)를 달성할 수 있다.The invention is formed in particular of a large diesel engine, having at least one axle journal 2 and at least one connecting rod journal 3 that is radially offset to the axle journal. A crankshaft for a short hoisting motor. The axle journal 2 and the connecting rod journal 3 are separated from the crank arm 1 which interconnects, and the axle journal 2 and / or the connecting rod journal 3 are crank arms. A gearing connection piece 5 which engages with the corresponding bore 4 of (1) and engages the crank arm 1 via a contractive connection, the gear connection being rearward in the insertion direction. Is provided with a region 7 having a relatively large diameter and an region 8 in the insertion direction ahead tapered with respect to the region. The region 8 in front of the gear connection 5 in the insertion direction has cones 9 and 10 connected to the region 7 in the rear of the region and tapered in the insertion direction and on the crank arm 1. By having a blocking device which prevents the axial movement of the gear connection 5 with respect to the crankshaft according to the invention, it is possible to achieve a relatively large torque which can be transmitted.
차축 저널, 연결 로드 저널, 쇼트 호이스트 모터, 크랭크축, 크랭크암, 보어, 기어 연결부, 차단 장치Axle journal, connecting rod journal, short hoist motor, crankshaft, crank arm, bore, gear connection, disconnect
Description
도 1은 본 발명에 의한 크랭크축을 부분적으로 절단한 단면도이다.1 is a cross-sectional view partially cut the crankshaft according to the present invention.
도 2는 도 1에 따른 예를 토대로 하는 차단 장치를 형성하는 차단 링의 부분도이다.FIG. 2 is a partial view of a blocking ring forming a blocking device based on the example according to FIG. 1.
도 3은 도 1 및 도 2에 따른 실시예에 대한 대안으로, 기어 연결부에 형성되는 차단 웨브를 구비하는 형태의 도면이다.3 is a view in the form of a blocking web formed in the gear connection, as an alternative to the embodiment according to FIGS. 1 and 2.
도 4는 기어 연결부 뒤쪽 영역에 형성되고 차단 장치를 형성하는 원뿔을 갖는 또 다른 실시예의 도면이다.4 is a view of another embodiment with a cone formed in the region behind the gear connection and forming a blocking device.
도 5는 서로 반대되는 두 개의 원뿔을 구비하는 기어 연결부 앞쪽 영역을 갖는 또 다른 대안의 도면이다.FIG. 5 is another alternative view with a front region of the gear connection with two cones opposite each other. FIG.
도 6은 단차를 갖는 기어 연결부를 구비한 종래 기술의 부분도이다.Figure 6 is a partial view of the prior art with gear connections with steps.
본 발명은 적어도 하나의 차축 저널 및 반경방향으로 차축 저널에 오프셋되는 적어도 하나의 연결 로드 저널을 구비하는, 특히 대형 디젤엔진으로 형성되는 쇼트 호이스트 모터용 크랭크축에 관한 것으로, 차축 저널과 연결 로드 저널은 상 호 연결해주는 크랭크암으로부터 떨어져 있고, 차축 저널 및/또는 연결 로드 저널은 크랭크암의 상응하는 보어와 맞물리고 수축 연결을 통해 크랭크암과 결합되는 기어 연결부를 구비하고, 기어 연결부는 삽입 방향 뒤쪽에 비교적 큰 직경을 구비하는 영역 및 상기 영역에 대해 테이퍼되는 삽입 방향 앞쪽의 영역을 구비한다.The present invention relates to a crankshaft for a short hoist motor, in particular formed of a large diesel engine, having at least one axle journal and at least one connecting rod journal offset radially to the axle journal. Is away from the interconnecting crank arm, the axle journal and / or the connecting rod journal have a gear connection that engages with the corresponding bore of the crank arm and engages the crank arm via a retraction connection, the gear connection being rearward in the insertion direction. Has an area with a relatively large diameter and an area ahead of the insertion direction tapered with respect to the area.
동종의 크랭크축은 DK-PS 122 682에 기재되어 있다. 대형 엔진의 경우 조립의 비중을 줄이기 위해서는, 모든 실린더를 통과하는 크랭크축을 소형 부품들로 구성하는게 반드시 필요하다. 이 경우, 상응하는 크랭크암과 수축 연결을 통해 연결되는 실질적으로 동일한 종류의 차축 저널과 실질적으로 상이한 연결 로드 저널이 상응하는 크랭크암에 형성되는 크랭크축 및, 차축 저널 뿐만 아니라 연결 로드 저널도 크랭크암의 상응하는 보어에서 수축되는 크랭크축은 구분된다.Homogeneous crankshafts are described in DK-PS 122 682. In the case of large engines, in order to reduce the specific gravity of the assembly, it is essential that the crankshaft passing through all cylinders is composed of small parts. In this case, the crankshaft and the connecting rod journal as well as the axle journal, as well as the crankshaft, in which the substantially same kind of axle journal connected to the corresponding crank arm and the shrink connection are formed in the corresponding crankarm. The crankshafts contracted in the corresponding bores of are distinguished.
쇼트 호이스트 모터에 대해서는, 차축 저널 및 연결 로드 저널 사이의 반경방향 간격이 전체 저널 반경방향 영역 내이거나 그보다 훨씬 작다는 데서 출발할 수 있다. 그러나 기어 연결부에 배치되는 보어들 때문에 크랭크암을 너무 약화시키지 않기 위해 전술한 DK-PS 122 682에서 볼 수 있는 장치를 참고하면, 기어 연결부의 앞 뒤 영역이 상호 단차를 가지므로 앞쪽 영역이 뒤쪽 영역보다 직경이 작게 된다. 이 경우 수축 연결을 만드는 데 꼭 필요한 것으로, 각각 상응하는 보어 직경에 대한 저널의 여분은 지금까지 보어 직경의 고정된 백분율이었다. 따라서 비교적 큰 직경과 이에 상응하게 큰 여분을 갖는 기어 연결부 뒤쪽 영역은 수축 연결이 이루어진 후 크랭크암의 상응하는 영역을 확장시키므로, 도 6에 암시된 것처럼 앞쪽 영역에서 비교적 작은 여분을 갖고 비교적 작은 직경을 구비하는 기어 연결부 앞쪽 영역 및 이러한 앞쪽 영역에 배치된 크랭크암의 보어 섹션 사이에 틈이 생길 위험이 있다. 그러므로 필요한 경우에는 전체 동력의 흐름이 기어 연결부의 뒤쪽 영역을 통해 움직일 수밖에 없다. 이것은 전달 가능한 토크를 높이는 데 바람직하지 못하게 작용한다.For a short hoist motor, one can start from the fact that the radial spacing between the axle journal and the connecting rod journal is within or even less than the entire journal radial region. However, in order to not weaken the crank arm too much due to the bores arranged in the gear connection, refer to the device shown in DK-PS 122 682 above, where the front area is the rear area since the front and rear areas of the gear connection have mutual steps. The diameter becomes smaller. In this case, it is necessary to make a contractive connection, and the margin of the journal for each corresponding bore diameter so far has been a fixed percentage of the bore diameter. Thus, the region behind the gear connection, which has a relatively large diameter and a correspondingly large margin, expands the corresponding region of the crank arm after the contractive connection is made, thus having a relatively small margin and a relatively small diameter in the anterior region as implied in FIG. There is a risk of a gap between the area in front of the gear connection provided and the bore section of the crank arm arranged in this front area. Therefore, if necessary, the entire power flow is forced to move through the rear region of the gear connection. This undesirably acts to increase the transmittable torque.
본 발명의 목적은 이런 문제점에서 출발하여, 잘 알려져 있는 장치들의 단점들을 방지하면서 서두에 언급한 종류의 크랭크축을 간단하고도 저렴한 방법으로 개선하여 비교적 높은 토크를 전달할 수 있게 하는 데 있다.It is an object of the present invention, starting from this problem, to improve the crankshaft of the kind mentioned at the outset in a simple and inexpensive way, while avoiding the disadvantages of well-known devices, so that it is possible to transmit a relatively high torque.
본 발명의 목적은 삽입방향에서 기어 연결부 앞쪽 영역이 이 영역의 뒤쪽 영역에 연결되고 삽입방향으로 테이퍼되는 원뿔을 구비하고, 크랭크암에 대한 기어 연결부(5)의 축 운동을 방지하는 차단 장치(blocking device)를 구비함으로써 달성된다.It is an object of the present invention to provide a blocking device in which the front region of the gear connection in the insertion direction is connected to the rear region of this region and has a taper in the insertion direction, which prevents the axial movement of the
이러한 방안을 통해 서두에 묘사된 종래 기술의 단점들은 그 장점들을 유지하면서 완전히 방지할 수 있다. 기어 연결부 뒤쪽 영역에 연결되는 원뿔 때문에 기어 연결부 및 그에 따라 배치된 크랭크암 보어(crank arm bore)의 단차가 생략되므로, 틈이 생길 염려가 없고 또 기어 연결부 길이 전체에 걸쳐 믿을 만한 수축 연결이 확실히 보장된다. 그럼에도 불구하고 앞쪽 원뿔 단부의 직경이 비교적 작을 수 있어서, 크랭크암 쪽에 비교적 많은 재료가 멈춰 있고 크랭크암의 약화를 방지할 수 있다. 그러나 다른 한편 중간의 원뿔 직경은 앞쪽 단부의 직경보다 훨씬 크므로, 전달 가능한 토크에 바람직하게 작용한다. 기어 연결부의 원뿔 형태는 축 방향으로 작용하는 동력을 야기한다. 그 결과 생기는 축 운동은 기어 연결부 뒤쪽 영역의 접촉폭(contact width)을 작게 하고, 앞쪽 영역에서 수축 연결을 멈추게 한다. 그러나 이러한 축 운동은 구비된 차단 장치 때문에 중지된다.In this way, the disadvantages of the prior art described at the outset can be completely avoided while maintaining their advantages. The cone connected to the area behind the gear connection eliminates the step between the gear connection and the resulting crank arm bore, which ensures no gaps and ensures reliable shrinkage connections throughout the length of the gear connection. do. Nevertheless, the diameter of the front conical end can be relatively small, so that a relatively large amount of material stops on the crank arm side and prevents the crank arm from weakening. On the other hand, however, the cone diameter in the middle is much larger than the diameter of the front end, so it preferably acts on the transmittable torque. The cone shape of the gear connection results in axially acting power. The resulting axial motion results in a smaller contact width in the area behind the gear connection and stops the contractive connection in the front area. However, this axial movement is stopped due to the blocking device provided.
상기 방안들의 바람직한 형태 및 개선 형태들은 종속항에 제시된다.Preferred and improved forms of the measures are set out in the dependent claims.
특히 선호되는 실시예에서 차단 장치는 적어도 하나의 차단 링(locking ring)을 포함하고, 차단 링은 접촉 저널(contacting journal)의 원주면 쪽 그루브(groove) 및 크랭크암의 보어면 쪽으로 열린 그루브와 맞물린다. 차단 링은 비교적 폭이 넓은 게 바람직하므로, 축 방향으로 작용하는 압축은 비교적 작다. 이 형태의 또 다른 장점으로는, 차단 링이 사용에 특히 적합하고 크랭크축 재료와 다른 재질로 이루어질 수 있어서 특히 높은 안정성을 보장할 수 있다는 것을 들 수 있다.In a particularly preferred embodiment the blocking device comprises at least one locking ring, which is engaged with a groove on the circumferential side of the contacting journal and a groove open on the bore side of the crank arm. All. Since the blocking ring is preferably relatively wide, the compression acting in the axial direction is relatively small. Another advantage of this form is that the blocking ring is particularly suitable for use and can be made of a material different from the crankshaft material, thus ensuring particularly high stability.
차단 링은 슬롯(slot)을 구비하는 열린 링으로 형성되는 게 바람직하다. 그렇게 되면 차단 링은 피스톤 링 형태가 되고, 피스톤 링의 종류에 따라 차단 링을 간단하게 설치할 수 있다.The blocking ring is preferably formed of an open ring with a slot. As a result, the blocking ring is in the form of a piston ring, and the blocking ring can be easily installed according to the type of the piston ring.
본 발명의 또 다른 바람직한 방안에서 보어면 쪽 그루브의 길이는 고려해야 하는 수축 정도를 가산하여 적어도 링 폭에 상응한다. 이 방안을 통해, 차단 링이 설치 시 보어면 쪽 그루브에 삽입될 수 있어서 기어 연결부를 크랭크암 쪽 보어 내에 쉽게 삽입할 수 있음을 확인할 수 있다.In another preferred embodiment of the present invention, the length of the side grooves corresponds at least to the ring width by adding the degree of shrinkage to be considered. Through this scheme, it can be seen that the blocking ring can be inserted into the groove in the bore side when installed, so that the gear connection can be easily inserted into the crank arm side bore.
상기 방안들의 또 다른 바람직한 형태에서 차단 장치는 기어 연결부나 크랭크암 쪽 보어 벽에 형성되고 적어도 부분적으로 회전하는 적어도 하나의 웨브(web) 를 포함한다. 웨브는 각각 마주 보는 부품의 그루브와 맞물리고, 그 높이는 기껏해야 고려해야 할 수축 정도에 상응한다. 이러한 실시예의 경우, 추가 부품이 필요하지 않다는 장점이 있다.In another preferred form of the above measures the blocking device comprises at least one web formed on the gear connection or the crank arm side bore wall and at least partially rotating. The webs mesh with the grooves of the opposing parts, respectively, and their height corresponds at most to the degree of shrinkage to be considered. This embodiment has the advantage that no additional parts are required.
어쨌든 차단 장치는 기어 연결부의 앞쪽 및 뒤쪽 영역 사이의 경계 영역에 구비되는 게 바람직하다. 이로써 차단 장치의 기관들에 작용하는 굽힘 응력(bending stress)이 비교적 작다는 게 확인되었다. 실험들은 또한 이런 방안을 고려하면 크랭크암 영역에서 언급할만한 응력 집중(stress concentration)이 발생하지 않는다는 것을 보여주었다.In any case, the blocking device is preferably provided in the boundary region between the front and rear regions of the gear connection. This confirmed that the bending stresses acting on the engines of the blocking device are relatively small. The experiments also showed that, considering this approach, stress concentrations do not occur in the crank arm region.
또 다른 실시예에서는 기어 연결부가 차단 장치를 형성하기 위해 삽입방향으로 올라가는 원뿔을 구비하고, 원뿔의 증가는 기껏해야 고려해야 할 수축 정도에 상응한다. 이때 바람직하게 축방향 힘(axial force)에 의해 추가 반경방향 힘(radial force)이 생기므로, 전달 가능한 토크의 크기에 바람직하게 작용한다.In another embodiment, the gear connection has a cone that rises in the insertion direction to form the blocking device, the increase in the cone corresponding to the degree of shrinkage that should be considered at best. In this case, an additional radial force is preferably generated by the axial force, which preferably acts on the magnitude of the transferable torque.
상기 방안들의 기타 바람직한 형태들 및 개선형태들은 나머지 종속항들에 제시되고, 도면에 의거한 하기의 실시예 설명을 통해 보다 상세히 알 수 있다.Other preferred forms and improvements of the above solutions are set forth in the remaining dependent claims, and can be more fully understood from the following description of the embodiments based on the drawings.
본 발명은 주로 대형 엔진, 특히 선박 구동 등에 활용되고 피스톤 직경이 크고 호이스트가 작은 2행정 대형 디젤 엔진에 적용된다. 대형 장치의 예로는, 실린더 보어 직경이 980㎜인 12실린더 대형 디젤 엔진을 들 수 있다. 이 엔진에서는 호이스트가 종래의 2400㎜에서 속도를 보다 높이기 위해 약 1200㎜로 축소된다. 이렇게 예를 든 수치는 물론 여기에만 국한되지 않는다. The present invention is mainly applied to a large engine, in particular a ship driving, and is applied to a two-stroke large diesel engine having a large piston diameter and a small hoist. An example of a large apparatus is a 12 cylinder large diesel engine having a cylinder bore diameter of 980 mm. In this engine, the hoist is reduced to about 1200 mm in order to increase the speed at conventional 2400 mm. These examples are of course not limited to this.
도 1의 토대가 되는 크랭크축은 크랭크암(1)을 포함하는데, 크랭크암으로부터 한편으로는 차축 저널(2)이, 다른 한편으로는 차축 저널과 반대로 반경방향으로 오프셋되는 연결 로드 저널(3)이 떨어져 있다. 차축 저널(2) 및 연결 로드 저널(3) 사이의 반경방향 간격은 저널 직경 총계의 절반보다 작다. 도 1에는 차축 저널(2)과 연결 로드 저널(3)이 묘사되어 있다. 대형 엔진용 크랭크축의 경우, 동축으로 차례대로 배열되는 다수의 차축 저널 및 바람직한 점화 순서에 상응하게 상호 오프셋되고 축에 평행한 다수의 연결 로드 저널을 구비하는 게 당연하다.The base crankshaft of FIG. 1 comprises a
도시된 차축 저널(2)은 수축 연결을 통해 크랭크암(1)과 결합된다. 도시된 연결 로드 저널(3)은 크랭크암(1)에 형성된다. 연결 로드 저널(3)만 수축 연결을 통해 크랭크암(1)에 결합되거나, 차축 저널(2)뿐만 아니라 연결 로드 저널(3) 역시 수축 연결을 통해 크랭크암(1)에 결합되는 실시예도 물론 생각해볼 수 있다. 후자에 해당되는 실시예는 특히 대단히 무거운 부품들이 있는 대형 엔진들에서 선호될 수 있다.The illustrated
수축 연결을 통해 인접한 크랭크암과 결합되는 모든 저널, 즉 차축 저널(2)은 크랭크암(1)의 상응하는 보어(4)와 맞물리고 수축 연결에 의해 크랭크암에 고정되는 기어 연결부(5)를 포함한다. 기어 연결부는 삽입방향(화살표 6으로 도시됨) 뒤쪽 영역, 여기에서는 차축 저널(2)의 직경에 상응하는 비교적 큰 직경을 구비하는 원통형 영역(7) 및 삽입방향 앞쪽 영역(8)을 갖는다. 이 영역의 앞쪽 단부 직경은 뒤쪽 영역(7)의 직경에 비해 비교적 작다. 따라서 크랭크암(1)은 차축 저널(2)의 기어 연결부(5) 앞쪽 단부 및 연결 로드 저널(3)의 연결 영역 사이 영역에 두께(thickness)를 충분히 갖는다. 도 1에 따른 실시예에서 기어 연결부(5) 앞쪽 단부(8)는 원뿔대로 형성되는 원주 윤곽을 갖는다. 원뿔대는 간편성을 위해 원뿔(cone)(9)로 표시된다. 원뿔(9)은 항상 기어 연결부(5) 뒤쪽 영역(7)에 단차 없이 연결되는 영역 및 그 앞쪽 단부 사이에 연장된다. 크랭크암(1)의 보어(4)는 뒤쪽 영역(7)에 배치되는 원통형 섹션 및 앞쪽 영역(8)에 배치되는 원뿔형 섹션을 구비하는 상응하는 윤곽을 갖는다. 원뿔(9)은 뒤쪽 영역(7)의 직경부터 그만큼 축소된 앞쪽 단부 직경에 이르기까지, 기어 연결부(5) 앞쪽 영역을 균일하게 테이퍼시킨다.All journals,
원뿔(9)의 경사 때문에, 수축 과정에서 발생하는 반경방향 힘에 의해 야기되고 삽입방향과 어긋나는 축방향 힘이 생겨난다. 이러한 축방향 힘이 기어 연결부(5)를 다시 밀어 넣는 것을 방지하기 위해, 기어 연결부(5)의 축 운동을 막는 차단 장치가 구비된다. 차단 장치는 도 1에 따른 실시예에서 회전하는 차단 링(10)을 포함하고, 차단 링은 기어 연결부(5)의 원주면 쪽 그루브(11) 및 이것과 같은 면에 있고 크랭크암(1)의 보어면 쪽으로 열린 그루브(12)에 맞물린다. 차단 링(10)은 크랭크축의 토대가 되는 재료에 비해 딱딱한 재질로, 주로 스프링 강(spring steel)으로 이루어지는 게 바람직하고, 반경방향으로 비교적 넓게 형성된다.Because of the inclination of the
차단 링(10)은 도 2에서 알 수 있듯이, 원주면 쪽의 슬롯(slot)(13)을 갖고 있다. 차단 링(10)은 따라서 설치 시 피스톤 링의 형태에 따라 확장될 수 있다. 차단 링(10)은 설치 시 가열된 크랭크암(1)의 보어면 쪽으로 열린 그루브(12)에 삽입되고, 기어 연결부(5)를 밀어 넣을 때 스프링 작용 때문에 기어 연결부(5)의 원 주면 쪽 그루브(11)에 맞물린다. 이런 과정이 가능하도록, 그루브(12)는 그루브(12) 영역에서 발생하는 반경방향 수축 정도를 빼고 차단 링(10)의 반경방향 폭에 적어도 상응하는 깊이를 갖는다. 수축 정도는 크랭크암(1)이 설치 시 가열될 때 공제된다. 차단 링(10)은 기어 연결부(5)의 뒤쪽 원통형 영역(7) 및 앞쪽 원뿔형 영역(8) 사이의 전이 영역에 배열되므로, 크랭크암(1)의 영역에서 차단 링(19)의 벤딩(bending) 요구뿐만 아니라 응력 집중도 특히 작아질 수 있다.As shown in FIG. 2, the blocking
도 3의 토대가 되는 실시예의 경우, 기어 연결부(5)에 형성되는 전적으로 또는 부분적으로 회전하는 웨브(14)가 차단 기관(blocking organ)으로 구비되고, 웨브는 크랭크암(1)의 보어 쪽으로 열린 상응하는 그루브(15)에 맞물린다. 기어 연결부(5)의 최대 직경, 여기에서는 기어 연결부(5) 뒤쪽 영역(7)의 직경에 대한 웨브(14)의 증가(h)는 기껏해야 크랭크암(1) 그루브(15) 영역에서 예상되는 수축 정도에 상응한다. 이로써 웨브(14)를 지지하는 기어 연결부(5)가 가열되는 크랭크암의 상응하는 보어(4)에 삽입될 수 있음이 확인되었다. 크랭크암(1)의 냉각이 진행되는 동안 웨브(14)는 이것과 평면에 있는 그루브(15)에 맞물리게 된다. 그루브는 구속력(constraining force)을 방지하기 위해 반경방향 여분을 구비할 수 있다. 도시된 예에서는 축 방향의 작은 여분이 제시되었다.In the case of the underlying embodiment of FIG. 3, a fully or partially rotating
웨브(15)는 측면 홈(channel)(16)의 노치 응력(notch stress)을 방지하기 위해 양쪽이 둘러싸인다. 그밖에 도 3에 따른 실시예는 도 1에 따른 실시예에 상응한다. 이것은 기어 연결부(5)의 뒤쪽 영역(7) 및 앞쪽 영역(8) 사이의 경계 영역에서 차단 장치를 형성하는 웨브(14)의 배열에도 마찬가지로 적용된다.
The
또 다른 실시예는 도 4에 도시되어 있다. 이때 기어 연결부(5)의 삽입방향 뒤쪽 영역(7)은 삽입방향에서 상승하는 원뿔형 표면 영역(surface area)(하기에서 원뿔(17)로 표시된다)을 갖는다. 원뿔(17)은 따라서 기어 연결부(5) 앞쪽 영역(8)에 배치되는 원뿔(9)과 반대로 테이퍼된다. 이것은 기어 연결부(5)에 배치되는 크랭크암(1) 보어(4)에도 똑같이 적용된다. 보어(4)는 노치 응력을 방지하기 위해, 기어 연결부(5) 뒤쪽 및 앞쪽 영역(7, 8)에 배치되는 섹션들 사이의 전이 영역에 회전 홈(18)을 구비한다.Another embodiment is shown in FIG. 4. The
기어 연결부(5) 뒤쪽 영역의 뒤쪽 직경에 대한 원뿔(17)의 증가(h'), 즉 기어 연결부(5) 뒤쪽 영역(7)의 최대 반경 및 최소 반경 사이의 차이는 기껏해야 크랭크암(1) 보어(4)의 뒤쪽 영역에서 예상되는 수축 정도에 상응하므로, 기어 연결부(5)가 가열되는 크랭크암(1)의 보어(4) 내에 삽입될 수 있다. 원뿔(9)의 경사에 반대되는 원뿔(17)의 경사 때문에 크랭크암(1)에 대한 기어 연결부(5)의 축 운동은 발생할 수 없다. 원뿔(9) 영역에 생성되는 축방향 힘 때문에 원뿔(17) 영역에 작용 가능한 반경방향 힘이 상승하므로, 수축 연결의 부하가 커진다.The increase (h ') of the
도 5의 토대가 되는 기타 실시예의 경우, 기어 연결부(5) 앞쪽 영역(8)은 두 개의 섹션으로 구분된다. 즉, 삽입방향으로 테이퍼되는 원뿔대(하기에는 원뿔(19)로 표기된다)로 형성되고 뒤쪽 영역(7)에 연결되는 첫 번째 섹션 및, 삽입방향으로 상승하는 원뿔대(하기에서는 원뿔(20)로 표기된다)로 형성되고 원뿔(19)에 연결되는 두 번째 섹션으로 나뉜다. 원뿔(19)과 반대되는 원뿔(20)은 여기에서 크랭크암(1)에 대한 기어 연결부(5)의 축 운동을 방지하는 차단 장치로 기능한다. 두 개의 원뿔(19, 20)의 최소 반경 및 반경 방향으로 기어 연결부(5) 앞쪽 전면에 배치되는 원뿔(20)의 반경 사이의 차이, 즉 증가(h')는 기껏해야 원뿔(19, 20)에 배치되는 크랭크암(1) 보어(4) 섹션들 사이의 전이 영역에 예상되는 수축 정도에 상응한다. 기어 연결부(5) 뒤쪽 섹션(7)은 여기에서 원통형일 수 있다.In the other embodiment, which is the basis of FIG. 5, the
본 발명의 몇몇 실시예가 앞에서 설명되었다. 그러나 예로 제시된 것은 최종적인 것이 아니다. 비교적 상세하게 묘사되지 않은 기타 실시예들도 생각해볼 수 있다. 예컨대 차단 장치를 형성하기 위한 탄성 차단 핀(elastic blocking pin)의 활용이 그러하다. 마찬가지로 모든 기어 연결부(5) 영역에 동일하거나 상이한 다수의 차단 장치를 구비하는 것도 생각해볼 수 있다. 따라서 본 발명은 도시된 실시예에만 국한되지 않는다.Some embodiments of the invention have been described above. However, the examples are not final. Other embodiments are also conceivable that are not described in relatively detail. For example, the use of elastic blocking pins to form blocking devices. It is likewise conceivable to have a number of blocking devices that are the same or different in every
차단 장치는 적어도 하나의 차단 링을 포함하고, 차단 링은 접촉 저널의 원주면 쪽 그루브 및 크랭크암의 보어면 쪽으로 열린 그루브와 맞물린다. 차단 링은 비교적 폭이 넓은 게 바람직하므로, 축 방향으로 작용하는 압축은 비교적 작다. 차단 링이 사용에 특히 적합하고 크랭크축 재료와 다른 재질로 이루어질 수 있어서 특히 높은 안정성을 보장할 수 있다.The blocking device comprises at least one blocking ring, the blocking ring meshing with grooves on the circumferential surface of the contact journal and grooves open on the bore surface of the crank arm. Since the blocking ring is preferably relatively wide, the compression acting in the axial direction is relatively small. The blocking ring is particularly suitable for use and may be made of a material different from the crankshaft material, thus ensuring a particularly high stability.
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